PEMBANGUNAN PROTOTAIP PERISIAN PEMBELAJARAN

BERBANTUKAN KOMPUTER (PBK) BAGI TAJUK UNGKAPAN DAN

PERSAMAAN KUADRATIK MATEMATIK TINGKATAN EMPAT.

MOHD AZLAN BIN HUSNI

UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA

PEMBANGUNAN PROTOTAIP PERISIAN PEMBELAJARAN

BERBANTUKAN KOMPUTER (PBK) BAGI TAJUK UNGKAPAN DAN

PERSAMAAN KUADRATIK MATEMATIK TINGKATAN EMPAT.

MOHD AZLAN BIN HUSNI

Laporan ini dikemukakan

sebagai memenuhi sebahgian daripada syarat penganugerahan ijazah

Sarjana Muda Sains dan Komputer serta Pendidikan (Matematik)

Fakulti Pendidikan

Universiti Teknologi Malaysia

APRIL 2008

DEDIKASI

Pujian bagi Allah yang Maha Pemurah lagi Maha Penyayang,Memberiku kesempatan dan peluang.

Untuk emak Hajah Jamaliah binti Asmuri,Untuk ayah Haji Husni bin Buriyati,

Serta mertuaku,Misiah binti Ros,

Rahmat bin Emon,Semoga rahmatNya sentiasa bersamamu.

Buat isteri yang dicintai,Hazleyn binti Rahmat,

Pengorbanan dan restumu menjadi sumber inspirasi,Pertolonganmu amat ku hargai

Jasamu akan ku kenangiBuat anak yang amat kusayangi,

Mohd Nur Amin bin Mohd Azlan,Ketika putus asa menghampiri,

Kau penguat tekad diri,Buat sahabat-sahabat yang dikasihi,

Terima kasih atas segala pertolongan yang diberi,Juga tidak dilupa buat Dr. Norrafandy Yahaya,

Terima kasih memberi teguran, bimbingan dan tunjuk ajar.Jutaan terima kasih buat semua,

Hanya Allah yang dapat membalas jasa baik kalian.

iii

PENGHARGAAN

Alhamdulillah, segala puji bagi Allah yang Maha Pemurah kerana dengan

kehendakNya, diberi saya kekuatan dan keizinan untuk melaksanakan kajian ini.

Selawat dan salam buat junjungan mulia Nabi Muhammad s.a.w, ahli keluarga

baginda, sahabat baginda, serta para mujahidin. Setinggi-tinggi penghargaan

diucapkan kepada isteri tercinta dan keluarga tersayang yang tidak jemu-jemu

memberi sokongan yang amat membantu saya dalam menyiapkan projek ini.

Semoga Allah sentiasa memberikan kejayaan dan kebahagiaan buat kalian.

Terima kasih yang tidak terhingga kepada penyelia projek ini Dr.

Noraffandy Yahaya di atas segala panduan, tunjuk ajar, teguran dan buah fikiran

yang diberikan sepanjang tempoh menyiapkan Projek Sarjana Muda ini. Tidak lupa

juga kepada semua pensyarah di Fakulti Pendidikan dan pensyarah di Jabatan Sains

dan Matematik yang banyak memberikan tunjuk ajar dan membantu saya dalam

melaksanakan kajian ini.

Terima kasih diucapkan buat sahabat perjuangan kerana sentiasa bersama

memberi galakan dalam menyiapkan kajian ini. Akhir sekali, ucapan terima kasih

yang tidak terhingga kepada semua yang terlibat sama ada secara langsung atau tidak

sehingga saya dapat menyempurnakan kajian ini. Semoga Allah S.W.T akan

membalasnya dengan kebaikan juga.

iv

ABSTRAK

Objektif projek ini adalah untuk menghasilkan satu prototaip perisian

Pembelajaran Berbantukan Komputer (PBK) Matematik Tingkatan Empat bagi

mempelajari tajuk Ungkapan dan Persamaan Kuadratik dalam Bahasa Inggeris.

Proses pembangunan CD-ROM multimedia berunsurkan PBK ini berteraskan

Rekabentuk Instruksi Bersistem Model Rapid Prototyping. Perisian ini disusun

secara teratur supaya pelajar dapat membina konsep dan kemahiran matematik

secara aktif dan bermakna. Pelajar dibantu membina konsep abstrak dengan visual

yang konkrit. PBK ini juga bersifat mesra pengguna dan interaktif dimana maklum

balas akan diterima dengan serta-merta terhadap setiap tindakan pengguna. Pelajar

mempunyai kuasa kawalan yang sepenuhnya dan bebas untuk belajar menggunakan

aktiviti PBK yang telah disediakan. Aktiviti seperti kuiz dan ujian yang disediakan

dalam perisian ini diharap dapat membantu pelajar mengukuhkan pemahaman

mereka dengan cara yang menyeronokkan. PBK ini dibangunkan dengan

menggunakan perisian Microsoft Visual Basic sebagai perisian utama dan disokong

oleh perisian-perisian lain seperti Macromedia Authorware, Adobe Photoshop CS,

Sony SoundForge, Flash MX 2004 dan sebagainya. Di akhir proses pembangunan,

sebuah prototaip perisian telah berjaya dibangunkan berdasarkan Model Rekabentuk

Rapid Prototyping dan adalah diharapkan ianya dapat membantu pelajar menguasai

konsep dan kemahiran ungkapan dan persamaan kuadratik dengan berkesan.

v

ABSTRACT

The objective of this project is to produce a prototype of Computer Aided

Learning (CAL) software for Mathematics Form Four in learning Quadratic

Expression and Function in English. The development of this CAL software was

based on Rapid Prototyping Systematic Instructional Design. The content of this

software has been sequentially organized and being presented coherently in order to

help the student to form mathematical skills and concepts actively and efficiently.

Students will get assistance to built the abstract concepts with correct visualization.

This software is also user-friendly and interactive in nature where immediate

response will be given to the user for each action taken. The user can fully controls

the CAL software and has freedom to learn form the provided activities. Activities

such quizes and tests provided in this software will enhance student comprehension

in a fun and enjoyable way. This software was developed using Microsoft Visual

Basic software as the main tool and supported by other development softwares such

as Macromedia Authorware, Adobe Photoshop CS, Sony SoundForge, Flash MX

2004 and etc. At the end of development process, a software prototype has

successfully being developed based on Rapid Prototyping Design Model and it is

hoped that this software can be utilized to help students mastering the quadratic

expression and function concepts and skills effectively.

vi

ISI KANDUNGAN

BAB PERKARA HALAMAN

JUDUL i

PENGAKUAN ii

DEDIKASI iii

PENGHARGAAN iv

ABSTRAK v

ABSTRACT vi

ISI KANDUNGAN vii

SENARAI RAJAH xi

BAB I PENGENALAN

1.1 Pendahuluan 1

1.2 Latar Belakang Masalah 4

1.3 Pernyataan Masalah 6

1.4 Objektif Kajian 7

1.5 Rasional Kajian 8

1.7 Kepentingan Kajian 8

1.8 Batasan Kajian 9

1.9 Definisi Kajian 10

1.9.1 Pembelajaran Berbantukan Komputer 10

1.9.2 Pengajaran dan Pembelajaran (P&P) 11

1.9.3 Interaktif 11

1.9.4 Rapid Prototyping 11

1.10 Penutup 12

BAB II SOROTAN KAJIAN

2.1 Pengenalan 13

2.2 Isu-isu Pendidikan 14

2.3 Definisi Pembelajaran Berbantukan Komputer 15

2.4 Kelebihan perisian PBK 16

2.5 Teori-teori Pembelajaran 18

2.5.1 Teori Behaviourisme 18

2.5.2 Teori Kognitivisme 19

2.5.3 Teori Konstruktivisme 19

2.6 Aplikasi teori-teori Pembelajaran Dalam PBK 20

2.6.1 Aplikasi Teori Pembelajaran Behaviourisme 21

2.6.2 Aplikasi Teori Pembelajaran Kognitivisme 23

2.6.3 Aplikasi Teori Pembelajaran

Konstruktivisme 24

2.7 Strategi Dalam PBK 24

2.8 Model Reka Bentuk Perisian 26

2.8.1 Model Berorientasikan Bilik Darjah 26

2.8.2 Model Berorientasikan Produk 27

2.8.3 Model Berorientasikan Sistem 27

2.8.4 Model Berorientasikan Teknologi 28

2.9 Kajian lalu 29

2.10 Kesimpulan 30

BAB III REKA BENTUK

3.1 Pengenalan 31

3.2 Model Rapid Prototyping 32

3.2.1 Fasa Analisis 33

3.2.2 Reka Bentuk 34

3.2.3 Pembangunan 35

3.2.4 Perlaksanaan 36

3.2.5 Penilaian 36

3.3 Ciri-ciri Perisian 37

3.4 Isi Kandungan 38

3.5 Implimentasi Dalam Pembangunan Sistem 39

BAB IV HASIL PEMBANGUNAN PROTOTAIP PERISIAN

4.1 Pengenalan 40

4.2 Struktur Asas Dalam Kandungan Perisian 41

4.2.1 Paparan Montaj 41

4.2.2 Paparan Login 42

4.2.3 Paparan Objektif Perisian 43

4.2.4 Paparan Menu Utama 44

4.2.5 Paparan Kredit 45

4.2.6 Paparan Keluar 46

4.2.7 Paparan Bantuan 46

4.3 Pempakejan Perisian 49

4.4 Kaedah dan Media Penyebaran 49

45 Penutup 50

BAB V PERBINCANGAN, CADANGAN DAN RUMUSAN

5.1 Pengenalan 51

5.2 Masalah-masalah Yang Dihadapi Semasa Proses

Pembangunan 52

5.3 Kelebihan Prototaip Perisian 54

5.4 Kelemahan Prototaip Perisian 55

5.5 Cadangan-cadangan Pembaikkan 56

5.6 Penutup 57

RUJUKAN

SENARAI RAJAH

NO. RAJAH TAJUK HALAMAN

3.1 Model Rapid Prototyping 32

3.2 Carta Alir 35

4.1 Paparan Montaj 42

4.2 Paparan Login 42

4.3 Paparan Objektif Perisian 43

4.4 Paparan Menu Utama 44

4.5 Paparan Kredit 45

4.6 Paparan Keluar 46

4.7 Kaedah Cuba Jaya 47

4.8 Mencari Punca Persamaan 47

4.9 Melakar Graf 48

BAB I

PENGENALAN

Pendahuluan

Malaysia telah melangkaui 50 tahun usia kemerdekaannya dan sedang

menuju ke arah negara maju. Seiring dengan kemajuan negara, tidak dapat dinafikan

lagi kepentingan penggunaan Teknologi Komputer dan Informasi (ICT) dalam

pelbagai aspek kehidupan untuk membangunkan modal insan dan tenaga kerja

berpengetahuan. Ini boleh dibuktikan dengan keseriusan kerajaan membangunan

Koridor Raya Multimedia (MSC) dan penstrukturan semula sektor kerajaan melalui

prinsip e-Kerajaan (e-Government) yang mengurangkan penggunaan kertas dalam

semua organisasi kerajaan.

Negara telah memasuki Gelombang Ke-Tiga, oleh itu istilah literasi atau

celik huruf tidak lagi termaktub kepada kebolehan membaca, mengira dan menulis

sahaja kerana celik komputer atau kebolehan menggunakan komputer juga menjadi

aspek penting menentukan individu itu seorang yang intelektual. Perkara ini

menjadi perkara pokok yang diambil berat oleh Kementerian Pelajaran Malaysia

(KPM) berikutan pelancaran pelbagai program seperti Projek Perantis Literasi

Komputer, aktiviti ko-kurikulum Kelab Komputer Sekolah (Ng, 1989) dan Projek

Perintis Sekolah Bestari yang bermula dengan 87 buah sekolah telah dikembangkan

kepada pembestarian sekolah secara berperingkat yang dijangka mencapai 8, 000

sekolah pada tahun 2013.

Usaha ini berterusan melalui inisiatif KPM melalui program Komputer

Dalam Pendidikan (KDP), School Net, TV Pendidikan dan program sokongan

seperti Pengajaran dan Pembelajaran Matematik dan Sains dalam Bahasa Inggeris

(PPMSI) turut memperluaskan penggunaan komputer dalam bidang pendidikan

(Utusan Malaysia, 7/5/2005).

Anwar Ibrahim (1997) dalam pembentangan Belanjawan 1998 telah

menyarankan agar setiap rakyat Malaysia perlu mempunyai kemahiran

menggunakan komputer. Menurut Zoraini Wati Abas (1997), untuk menuju ke

tahap negara maju, generasi celik maklumat perlu diasuh dari sekarang selaras

dengan matlamat perlaksanaan MSC. Ahmad Zaharudin Idrus (1997) turut memberi

penekanan bahawa dalam era teknologi maklumat dan dunia yang serba kompetitif,

penguasaan ilmu dan maklumat adalah sangat penting untuk mencapai taraf negara

maju seperti yang digariskan melalui Wawasan 2020.

2

Awang Had Salleh (dalam Ng Kien Kang (1998) telah mengeluarkan

kenyataan bahawa negara kita tidak akan maju tanpa ICT. Ini menunjukkan betapa

pentingnya penguasaan ICT dan celik komputer. Beliau seterusnya menyeru agar

perisian-perisian untuk kegunaan bidang pendidikan yang bercirikan budaya

tempatan dapat dihasilkan dengan kadar yang segera. Gan Siowck Lee (1996) juga

menyatakan bahawa penghasilan perisian yang berdasarkan kepada kurikulum

kebangsaan dan bermutu adalah sangat diperlukan dan merupakan antara faktor

utama yang akan menentukan kejayaan pendekatan baru pendidikan masa akan

datang.

Selari dengan kepentingan penggunaan komputer dalam pendidikan, pelbagai

teknologi komputer telah dikenal pasti sebagai medium penyampaian yang

membantu proses Pengajaran dan Pembelajaran (P&P). Antaranya adalah perisian

PBK (Perisian Berbantukan Komputer) yang bersifat interaktif yang giat

dibangunkan oleh pihak KPM dan juga swasta. Pendekatan ini merupakan alternatif

kepada P&P tradisional yang berpusatkan guru kepada P&P berpusatkan pelajar.

Penggunaan multimedia telah menjadi suatu pendekatan pengajaran dan

pembelajaran yang sangat penting dan telah terbukti keberkesanannya. Menurut

Najib Tun Razak (dalam Ee Ah Meng, 1998) menyatakan bahawa sekolah Bestari

ditubuhkan bukan sahaja untuk memenuhi kehendak-kehendak Koridor Raya

Multimedia (MSC), malahan untuk melahirkan satu generasi baru rakyat Malaysia

yang kreatif dan inovatif dalam pemikiran selaras dengan Falsafah Pendidikan

Negara.

3

Menurut Kapisovly (1989), para pelajar yang didedahkan dengan

pembelajaran berasaskan komputer akan menjadi lebih aktif, berkeyakinan,

kompeten dalam menyelesaikan masalah, mengaplikasikan sains dan komputer

untuk meneroka, menjustifikasi, memberi gambaran, menghurai, membincang,

membangun, menyiasat, menyelesai dan mampu meramal (dalam Soleha Kadir,

2005).

Menurut Wan Mohd Zahid (1993) “Fenomena ledakkan maklumat yang

dialami para pelajar memerlukan mereka berfikir, bertindak dan belajar secara

berbeza daripada apa yang mereka lalui pada masa lalu. Mereka perlu menerima dan

memproses maklumat secara lebih kritis dan kreatif serta membuat penilaian yang

matang berdasarkan prinsip-prinsip nilai yang diperolehi daripada pendidikan secara

bersepadu”.

1.2 Latar Belakang Masalah

Berdasarkan kajian Mohd Salahuddin Salleh (2006), lebih daripada 32

peratus pelajar tingkatan empat tidak dapat menyelesaikan masalah persamaan

kuadratik kerana tidak tahu menggunakan formula kuadratik dengan tepat. Pelajar –

pelajar ini tidak dapat menggarap konsep yang dikemukakan oleh guru dalam

pengajaran berbentuk P&P tradisional. Pendekatan pengajaran tradisi yang

berasaskan “chalk and talk” tidak dapat menarik minat atau merangsang proses

pembelajaran kerana tidak melibatkan kesemua panca indera terutama sekali dalam

pembelajaran matapelajaran Matematik yang mengandungi banyak topik yang sukar

difahami oleh pelajar secara lisan kerana perkara yang ingin disampaikan adalah

4

berbentuk abstrak. Mereka ini tidak dapat membuat perkaitan parameter berkaitan

dengan aplikasi seharian. Keadaan ini menjadikan pelajaran Matematik sukar

difahami. Untuk memudahkan pemahaman pelajar, kaedah penyampaian topik ini

harus diubahsuai daripada pendekatan tradisi kepada pendekatan penerokaan dan

penemuan kendiri menerusi perisian multimedia interaktif yang melibatkan pelajar

secara aktif dalam proses pengajaran dan pembelajaran.

Seseorang individu hanya dapat mengingat 20% apa yang mereka lihat, 30%

apa yang mereka dengar tetapi mereka dapat mengingat 50% apa yang mereka lihat

dan dengar dan hampir 80% apa yang mereka lihat, dengar dan buat secara serentak

(Computer Technology Research, 1993).

Menurut Flecther (1990), manusia mengingati 20 peratus daripada apa yang

didengar, 40 peratus daripada apa yang didengar dan dilihat manakala 75 peratus

daripada apa yang didengar, dilihat dan dilakukan. Jadi, pendekatan tradisi tidak

dapat mengeksploitasikan ketiga-tiga deria pelajar untuk menerima pembelajaran

secara berkesan. Malahan faktor-faktor lain turut menyumbang kepada ketidak-

berkesanan suatu pengajaran-pembelajaran seperti yang dinyatakan oleh Okey

(1985) iaitu bahan pembelajaran tidak menepati objektif pengajaran, isi kadungan

pelajaran yang tidak sistematik, persekitaran pembelajaran yang kurang

merangsangkan dan pendekatan pengajaran yang statik.

Oleh itu, satu pendekatan baru perlu diambil supaya ianya dapat diajarkan

untuk setiap aras kebolehan pelajar dan boleh diulang mengikut tahap kendiri

pelajar. Perisian PBK yang bersifat interaktif ini akan dapat memotivasikan pelajar

untuk mempelajari Matematik.

5

1.3 Penyataan Masalah

Projek ini adalah untuk menghasilkan satu prototaip perisian PBK interaktif

bagi mata pelajaran Matematik Tingkatan Empat untuk topik Ungkapan dan

Persamaan Kuadratik. Perisian ini diharapkan dapat membantu guru sebagai sumber

ABM untuk memudahkan proses P&P dan alternatif kepada murid yang masih

memerlukan bimbingan di luar waktu persekolahan mengikut tahap kendiri murid.

Melalui perisian interaktif pelajar didedahkan dengan teknik melakar graf

dan pola fungsi kuadratik, nilai maksimum dan minimum bagi sesuatu fungsi

kuadratik, mencari faktor, keadah pelengkap kuasa dua, penggunaan formula, visual

ketaksamaan kuadratik dan penyelesaian masalah.

Perisian ini diharap dapat memberikan pemahaman melalui aplikasi

multimedia yang menggabungkan audio-visual supaya pelajar memahami kehendak

soalan dan dapat membuat perkaitan penggunaan parameter dalam persamaan

kuadratik dan kehidupan seharian.

Tambahan pula kekurangan perisian multimedia berdasarkan kurikulum

tempatan terutama sekali dalam bidang Matematik amat kurang di negara ini.

Kesemua kekangan ini akan dapat diatasi hanya apabila direkabentuk mengikut

perancangan yang teliti dan bersistematik serta menepati kurikulum tempatan.

6

1.4 Objektif Kajian

Berikut adalah objektif projek ini :

(i). Membangunkan satu prototiap perisian PBK bagi topik Persamaan Kuadratik

dalam mata pelajaran Matematik Tingkatan Empat sebagai Alat Bantu

Mengajar.

(ii). Merekabentuk satu prototaip perisian PBK bagi topik Persamaan Kuadratik

dalam mata pelajaran Matematik Tingkatan Empat berdasarkan model

rekabentuk berasaskan teknologi.

(iii). Menghasilkan satu prototaip PBK interaktif dan menyeronokan supaya dapat

menarik perhatian pelajar bagi meningkatkan motivasi pelajar dalam mata

pelajaran Matematik.

7